Kỹ thuật in

GE Research và các đối tác thiết lập phát triển hệ thống in 3D để thu giữ CO2

Các đề cử cho 2021 Giải thưởng Công nghiệp In 3D hiện đã được mở. Bạn nghĩ ai sẽ lọt vào danh sách rút gọn của chương trình năm nay? Hãy cho chúng tôi biết ngay bây giờ trước thời hạn tuần này.

Công ty R&D GE Research , cùng với UC Berkeley và Đại học Nam Alabama , đã được trao một dự án hai năm, trị giá 2 triệu đô la thông qua Bộ Năng lượng Hoa Kỳ Văn phòng Quản lý Năng lượng Hóa thạch và Carbon.

Là một phần của dự án nghiên cứu 'AIR2CO2', các đối tác sẽ kết hợp công nghệ trao đổi nhiệt in 3D với vật liệu hấp thụ sáng tạo để phát triển một hệ thống tách CO2 từ khí quyển một cách hiệu quả. Trên thực tế, cùng một nhóm hiện đang nghiên cứu một phương pháp tương tự để chiết xuất nước từ không khí loãng như một phần của dự án Cơ quan Dự án Nghiên cứu Nâng cao Quốc phòng (DARPA) đang triển khai để cung cấp nước sạch có thể tiếp cận được cho quân đội ở tiền tuyến.

Tổng giải thưởng của Bộ Năng lượng là 1,5 triệu đô la, với phần chia sẻ chi phí là đô la 500, 000 từ GE và các đối tác Đại học của nó.

David Moore, Điều tra viên chính tại GE Research, giải thích, “Chúng tôi đang kết hợp kiến ​​thức sâu rộng của GE về vật liệu, quản lý nhiệt và công nghệ in 3D với chuyên môn đẳng cấp thế giới của UC Berkeley về phát triển vật liệu hấp thụ và mô hình và thử nghiệm hấp thụ của Đại học Nam Alabama để thiết kế một hệ thống mới để loại bỏ carbon dioxide khỏi không khí. ”

The CO2 capturing system will rely on metal 3D printed heat exchangers such as this one. Photo via GE Research.
Hệ thống thu giữ CO2 sẽ dựa trên các bộ trao đổi nhiệt in 3D bằng kim loại như bộ trao đổi nhiệt này. Ảnh qua GE Research.

Bề rộng chuyên môn

Nhờ chuyên môn của GE về in 3D kim loại thông qua chi nhánh GE Additive của mình, công ty sẽ đóng vai trò là nhà sản xuất của dự án bạn đồng hành. Công ty cũng mang đến nhiều thập kỷ kinh nghiệm phát triển công nghệ nhiệt và trao đổi nhiệt từ các nền tảng tuabin khí cho ngành năng lượng và hàng không vũ trụ, công ty sẽ sử dụng các thiết bị trao đổi nhiệt in 3D cho hệ thống khử cacbon.

Mặt khác, nhóm UC Berkeley sẽ tập trung vào việc phát triển và ứng dụng các vật liệu hấp thụ để sử dụng trong hệ thống. Nhóm nghiên cứu sẽ được dẫn dắt bởi Giáo sư Hóa học nổi tiếng Omar Yaghi, người được biết đến là người đi đầu trong lĩnh vực với kinh nghiệm tạo ra các hệ thống tiên tiến có khả năng chiết xuất các phần tử mục tiêu ra khỏi bầu khí quyển.

“Kể từ lần đầu tiên kết tinh và bằng chứng về độ xốp của khung kim loại-hữu cơ trong 1995 và 1998, tương ứng, chúng tôi đã liên tục phát triển hóa học và thiết kế của chúng trên quy mô nguyên tử / phân tử, ”Yaghi cho biết thêm. “Do đó, hợp tác với GE để ứng dụng những vật liệu này trong thu giữ carbon dioxide là sự hợp tác kịp thời và may mắn nhất để giải quyết một trong những vấn đề cấp bách nhất mà hành tinh của chúng ta phải đối mặt.”

Cuối cùng, nhóm nghiên cứu của Đại học Nam Alabama sẽ do Giáo sư Grant Glover dẫn đầu và sẽ hỗ trợ khi lựa chọn vật liệu cho phần còn lại của hệ thống khử cacbon.

Glover cho biết, “Với cơ hội kết hợp những hiểu biết sâu sắc này với nhóm GE, những người có chuyên môn về sản xuất và phát triển sản phẩm, những khả năng mà chúng tôi có thể mang lại để thu giữ CO2 là khá thú vị.”

Titanium parts 3D printed on the Concept Laser M2. Photo via GE Additive.
GE có nhiều kinh nghiệm trong các bộ phận kim loại in 3D cho các ứng dụng hàng không và năng lượng. Ảnh qua GE Additive.

Một mã màu đỏ cho nhân loại

Việc bắt đầu dự án không thể đến vào thời điểm thích hợp hơn, với sự tham gia của Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) của LHQ gần đây đã phát hành báo cáo biến đổi khí hậu mang tính bước ngoặt.

Được mệnh danh là “mã đỏ cho nhân loại”, báo cáo cảnh báo về điều kiện môi trường ngày càng khắc nghiệt và việc phá vỡ giới hạn nhiệt độ quan trọng chỉ trong hơn một thập kỷ do hậu quả của việc phát thải khí nhà kính đang diễn ra. Tuy nhiên, các nhà khoa học của Liên Hợp Quốc nói rằng thảm họa có thể tránh được nếu các chính phủ và ngành công nghiệp hành động nhanh chóng với các dự án như hệ thống khai thác carbon của GE.

Moore cho biết thêm, “Thông qua dự án này, chúng tôi đang hướng tới việc chứng minh tính khả thi của một hệ thống có thể trở thành một giải pháp kinh tế, quy mô lớn trong tương lai để khử cacbon trên diện rộng trong ngành năng lượng.”

Các mối quan tâm về môi trường như sử dụng năng lượng, tiêu thụ vật liệu và khí thải carbon đang nổi bật hơn bao giờ hết trong ngành công nghiệp in 3D . Đầu tháng này, nhà sản xuất máy in 3D Stratasys đã tăng cường cam kết đạt được các quy trình kinh tế tuần hoàn, khí hậu hành động và thay đổi xã hội bằng cách thiết lập chức năng Bền vững Stratasys . Sau khi bổ nhiệm Rosa Coblens làm Phó Chủ tịch Bền vững, công ty đang tìm cách theo đuổi chương trình nghị sự bền vững của mình dựa trên Các Mục tiêu Phát triển Bền vững của Liên hợp quốc (UN) (SDGs).

Ở những nơi khác, vật liệu in 3D phát triển Polymaker gần đây đã ra mắt dây tóc mới dựa trên PLA để in 3D, PolyTerra PLA, đã được phát triển để cứng hơn với ít tác động môi trường hơn . Để đạt được điều này, Polymaker đã giảm đáng kể lượng PLA thô trong dây tóc bằng cách kết hợp nó với các vật liệu hữu cơ khác.

Đăng ký nhận bản tin Ngành in 3D để biết tin tức mới nhất về sản xuất phụ gia. Bạn cũng có thể giữ kết nối bằng cách theo dõi chúng tôi trên Twitter , thích chúng tôi trên Facebook , và điều chỉnh Kênh YouTube của ngành in 3D .

Tìm kiếm một nghề nghiệp trong sản xuất phụ gia? Truy cập Công việc in 3D để lựa chọn các vai trò trong ngành.

Hình ảnh nổi bật cho thấy một bộ trao đổi nhiệt được in 3D bằng kim loại. Ảnh qua GE Research.

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Back to top button